数列常见数列公式(超全的数列公式及详细解法编撰)
数列常见数列公式(超全的数列公式及详细解法编撰)
1.等差数列:一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数,即n a -1-n a =d ,(n ≥2,n ∈N +),这个数列就叫做等差数列,这个常数就叫做等差数列的公差(常用字母“d ”表示)
2.等差数列的通项公式:
d n a a n )1(1-+= =n a d m n a m )(-+或 n a =pn+q (p 、q 是常数))
3.有几种方法可以计算公差d ① d=n a -1-n a ② d=11--n a a n ③ d=m
n a a m
n -- 4.等差中项:,,2
b a b
a A ?+=
成等差数列 5.等差数列的性质: m+n=p+q ?q p n m a a a a +=+ (m, n, p, q ∈N ) 等差数列前n 项和公式
6.等差数列的前n 项和公式 (1)2)(1n n a a n S +=
(2)2)1(1d n n na S n -+= (3)n )2
d
a (n 2d S 12n -+=,当d ≠0,是一个常数项为零的二次式
8.对等差数列前项和的最值问题有两种方法:
(1) 利用n a :当n a >0,d<0,前n 项和有最大值n a ≥0,且1+n a ≤0,求得n 的值
当n a <0,d>0,前n 项和有最小值可由n a ≤0,且1+n a ≥0,求得n 的值
(2) 利用n S :由n )2
d
a (n 2d S 12n -+=
二次函数配方法求得最值时n 的值 等比数列
1.等比数列:如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比;公比通常用字母q 表示(q ≠0),即:
1
-n n
a a =q (q ≠0) 2.等比数列的通项公式: )0(111≠??=-q a q a a n n , )0(1≠??=-q a q
a a m
n m n 3.{n a }成等比数列?
n
n a a 1+=q (+
∈N n ,q ≠0) “n a ≠0”是数列{n a }成等比数列的必要非充分条件 4.既是等差又是等比数列的数列:非零常数列.
5.等比中项:G 为a 与b 的等比中项. 即G =±ab (a ,b 同号). 6.性质:若m+n=p+q ,q p n m a a a a ?=?
7.判断等比数列的方法:定义法,中项法,通项公式法 8.等比数列的增减性:
当q>1, 1a >0或0<q1, 1a <0,或0<q0时, {n a }是递减数列; 当q=1时, {n a }是常数列; 当q<0时, {n a }是摆动数列; 等比数列前n 项和</q</q
等比数列的前n 项和公式:
∴当1≠q 时,q q a S n n --=1)1(1 ① 或q
q
a a S n n --=11 ②
当q=1时,1na S n =
当已知1a , q, n 时用公式①;当已知1a , q, n a 时,用公式②.
数列通项公式的求法
一、定义法
直接利用等差数列或等比数列的定义求通项的方法叫定义法,这种方法适应于已知数列类型的题目.
例1.等差数列{}n a 是递增数列,前n 项和为n S ,且931,,a a a 成等比数列,2
55a S =.求数列{}n a 的通项公式. 解:设数列{}n a 公差为)0(>d d
∵931,,a a a 成等比数列,∴912
3a a a =,
即)8()2(112
1d a a d a +=+d a d 12
=?
∵0≠d , ∴d a =1………………………………①
∵2
55a S = ∴211)4(2
4
55d a d a +=??+
…………② 由①②得:5
3
1=
a ,53=d
∴n n a n 5
3
53)1(53=?-+=
点评:利用定义法求数列通项时要注意不用错定义,设法求出首项与公差(公比)后再写出通项。
二、公式法
若已知数列的前n 项和n S 与n a 的关系,求数列{}n a 的通项n a 可用公式??
≥-==-2
1
11n S S n S a n n n 求解。
例2.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1,)1(2≥-+=n a S n
n n .求数列{}n a 的通项公式。
解:由1121111=?-==a a S a
当2≥n 时,有
,)1(2)(211n
n n n n n a a S S a -?+-=-=-- 1122(1),n n n a a --∴=+?-
,)1(22221----?+=n n n a a ……,.2212-=a a 11221122(1)2(1)2(1)n n n n n a a ----∴=+?-+?-++?-
].)1(2[3
2
3
])2(1[2)
等比数列前n项和公式
1(2
)]2()2()2[()1(21211
211--------+=----=-++-+--+=n n n n
n n n n n
经验证11=a 也满足上式,所以])1(2[3
212
---+=
n n n a 点评:利用公式≥-==-2
1
1n S S n S a n n n n 求解时,要注意对n 分类讨论,但若能合写时一定要合并.
三、由递推式求数列通项法
对于递推公式确定的数列的求解,通常可以通过递推公式的变换,转化为等差数列或等比数列问题,有时也用到一些特殊的转化方法与特殊数列。 类型1 递推公式为)(1n f a a n n +=+
解法:把原递推公式转化为)(1n f a a n n =-+,利用累加法(逐差相加法)求解。
(2004全国卷I.22)已知数列{}n a 中,12211,(1),k
k k a a -==+-且a 2123k k k a a +=+,其中1,2,3,k =……,求数列{}